Giulio Castagnoli è nato a Roma nel 1958. Dal 1984 è professore al Conservatorio di Torino, dove ha studiato composizione e pianoforte, e si è laureato in Lettere e Filosofia. In seguito si è diplomato alla Hochschule für Musik di Freiburg e all'Accademia di Santa Cecilia di Roma.
Ha insegnato alla Scuola Nazionale di Cinema e all'Università di Torino, e nel 1998/99 è stato compositore ospite del Senato di Berlino e borsista della Fondazione Paul Sacher di Basilea.Ha fondato e diretto i "Quaderni di Musica Nuova", e ha collaborato con Sergio Liberovici e Luciano Berio, che ha diretto le sue musiche.
Le sue opere sono eseguite dalle principali istituzioni musicali europee, americane, australiane e giapponesi.